走査型電子顕微鏡用試料の識別子、走査型電子顕微鏡用試料のホルダーおよび走査型電子顕微鏡用試料の観察方法
【課題】観察すべき試料の数が非常に多い場合であっても、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を容易に取れるようにする。
【解決手段】所定の色の種類ｃjを情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントｅkの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子Ｐであって、前記エレメントｅkのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度ｉjまたは反射電子放出強度を有する。
【解決手段】所定の色の種類ｃjを情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントｅkの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子Ｐであって、前記エレメントｅkのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度ｉjまたは反射電子放出強度を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型電子顕微鏡用試料の識別子、走査型電子顕微鏡用試料のホルダーおよび走査型電子顕微鏡用試料の観察方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
走査型電子顕微鏡用の試料は、試料選定、試料作製などの工程を経た後、観察される。試料選定、試料作製の工程の段階では、被観察対象を選定し、これを試料として容器に格納する。そして、試料観察の際は通常、試料を容器から取り出して、走査型電子顕微鏡に対応した金属製のホルダーにセットする。
【０００３】
ここで、観察すべき試料が多数になる場合は、多数存在する試料同士の混同を防ぐ必要がある。そこで、個々の試料を識別するために、整理番号などの識別情報を使用することにより、試料同士の混同を防ぐことができる。
【０００４】
すなわち、試料選定、試料作製の工程の段階で使用する試料の容器には、個々の試料の種類に対応したバーコード、番号ラベルなどの識別情報を付する。そして、試料観察の際も同様にして、識別情報となる個々の試料の種類に対応した番号等をホルダーに刻印する。ホルダーに識別情報を刻印する手法として、簡易的には、け書き手法、あるいは、特許文献１に記載されているような、ホルダーに構造的浮き彫りによって形成されるコードを使用する手法がある。
【０００５】
【特許文献１】特表平０３−５０１３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した手法において、試料を格納する容器と、ホルダーは互いに別物であるため、試料を識別するために２つの識別情報がそれぞれに付されることになる。そこで、容器に格納される試料とホルダーにセットされる同試料との混同を防ぐため、容器に付された識別情報とホルダーに刻印された識別情報との対応関係を明確にしておく必要がある。
【０００７】
すなわち、通常は、観察すべき試料の数は無限に存在しうるのに対して、ホルダーの数に限りがある場合が多い。そのため、このような場合は、ホルダーを観察する試料ごとに使い回すことがある。ゆえに、ホルダーを使用して試料を観察するたびに、使用中のホルダーの識別情報と観察される試料の識別情報との対応関係を別途に記録しておかないと、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同を生ずる場合がある。
【０００８】
さらに、使用するホルダーが識別情報の付された特殊なホルダーではなく、一般的なホルダーの場合には、識別情報がホルダーに刻印されていないこともある。そのような場合には、試料を格納する容器に付された識別情報を、使用する試料ホルダーに厳格に対応付けることができない場合もある。
【０００９】
そこでいずれの場合においても、ホルダーにセットされた試料を観察する際は、得られた電子顕微鏡画像上において、試料を格納する容器に付された番号などの識別情報をスーパーインポーズ（重ね合わせる）することが行われる。これにより、得られた電子顕微鏡画像と、観察された試料の種類との対応関係を取ることができる。
【００１０】
しかし、容器に付された番号を電子顕微鏡画像上にスーパーインポーズする際、番号入力を手作業で行うときに、誤った番号を入力するおそれがある。このような間違いは、識別情報が刻印されているホルダーを使用することによりある程度防ぐことが可能である。すなわち、番号入力の際に、ホルダーに刻印された番号を電子顕微鏡の観察野に持っていき観察画像上で、容器に付された識別情報とホルダーに刻印された識別情報との対応関係を照合することができるためである。
【００１１】
ところが、ホルダーに識別情報が刻印されていない通常のホルダーを使用する場合は、試料を格納する容器に付された識別情報を、使用する試料ホルダーに対応付けができず、上記のような照合ができない。そのため、試料作製から試料観察までの過程で試料の取り違えといった混同が生じやすく、容器に付された番号をスーパーインポーズする際に、番号入力の間違いが生じ易い。
【００１２】
なお、け書き、あるいは、ホルダーに構造的浮き彫りによって形成されるコードを使用してホルダーに識別情報を刻印する手法では、ホルダーに刻印できる情報が非常に少ない。そのため、試料ホルダーに識別情報が刻印されていたとしても、観察すべき試料の数が非常に多い場合には、得られた電子顕微鏡画像に識別情報をスーパーインポーズする際に、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を取ることが困難な場合もある。
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、観察すべき試料の数が非常に多い場合であっても、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を容易に取ることができる走査型電子顕微鏡用試料の識別子、走査型電子顕微鏡用試料のホルダーおよび走査型電子顕微鏡用試料の観察方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の観点の走査型電子顕微鏡用試料の識別子は、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【００１５】
本発明の第２の観点の走査型電子顕微鏡用試料のホルダーは、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーであって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【００１６】
本発明の第３の観点の走査型電子顕微鏡用試料の観察方法は、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する識別子を走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付するステップと、走査型電子顕微鏡で前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された試料の像を観察するステップと、前記走査型電子顕微鏡で、前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された前記識別子のエレメントのそれぞれから放出される二次電子強度または反射電子放出強度に応じた輝度情報を取得するステップと、前記識別子のエレメントのそれぞれについて取得した輝度情報における輝度を、前記所定の色の種類と照合することにより、前記所定の色の種類に対応する情報の一単位と同一な情報の一単位を再現するステップと、再現された前記情報の一単位を組み合わせて、前記識別情報と同一な識別情報を得るステップと、得られた前記識別情報と同一の識別情報を前記試料の像に重ね合わせるステップと、を有する。
【００１７】
本発明では、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用している。そして、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、観察すべき試料の数が非常に多い場合であっても、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を容易に取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（本発明の基本原理）
本発明の実施形態に係る走査型電子顕微鏡用試料の識別子に関して、図１を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなる識別子Ｐを示す図であり、図１（ｂ）は、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjを示したものである。
図１（ｃ）、（ｄ）は、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとの対応関係を示したものである。
【００２０】
図１（ａ）に示したように、識別子Ｐは、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなり、また、図１（ｂ）に示したように、各エレメントｅkは所定の色の種類ｃjからなる色を有している。
【００２１】
ここで、ｋ番目のエレメントｅkに所定の色を割り当てる場合は、無限に存在する色の種類の集合Ｃの中から、所定の色の種類ｃj（ｃj∈Ｃが成立する）を選択する。そして、図１（ｂ）に示したように、選択した色の種類ｃjをｋ番目のエレメントｅkに割り当てる。
【００２２】
ここで、色の種類は無限に存在するが、図１（ｂ）に示したように、実際に使用する色の種類をＮ種類に限定すると、ｋ番目の各エレメントｅkには、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）からなるＮ種類の情報を割り当てることができる。このとき、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、Ｎ種類の情報中の一単位となる。
【００２３】
このように、Ｎ種類の情報の中から任意の１つの情報を、所定の色の種類ｃjとして、各エレメントｅkに割り当てていくことにより、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなる識別子Ｐは、光学的観測下においてＮn通りの情報を有する識別情報として利用することができる。
【００２４】
また、図１（ｂ）に示したように、本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜Ｎ）を有するようにする。
【００２５】
各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係について、図１（ｃ），（ｄ）を参照しながら説明する。
図１（ｃ）に示したように、無限に存在する色の種類の集合Ｃと、任意の強度からなる二次（反射）電子放出強度の集合Ｉとを規定すると、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjはＣの元であり、二次（反射）電子放出強度ｉjはＩの元である。
【００２６】
このとき、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係は、二次（反射）放出強度Ｉが、色の集合Ｃの関数ｆとなるようにする。すなわち、図１（ｃ）に示したように、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係において、ｆ（ｃj）＝ｉjが成立するようにする。
【００２７】
さらに、関数ｆにおいて、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとが一対一対応となるようにする。すなわち、図１（ｄ）に示したように、色の種類ｃjの符号ｊが異なる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉjも異なるようにする。より詳細には、ｃj≠ｃi（ｉ，ｊ＝１〜Ｎ）のとき、ｆ（ｃj）≠ｆ（ｃi）すなわち、ｉj≠ｉiが成立するようにする。
【００２８】
このようにすることで、各エレメントｅkにおいて、色の種類ｃjの符号ｊが異なる場合には、二次（反射）電子放出強度ｉjも異なるようになる。すなわち、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有するようになる。
【００２９】
ここで、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、Ｎ種類の情報中の一単位となっているので、対応する二次（反射）電子放出強度ｉj中の符号ｊも色の種類ｃj中の符号ｊと同一なＮ種類の情報中の一単位となる。
【００３０】
また、図１（ｄ）で説明したように、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとが一対一対応となっているので、二次（反射）電子放出強度ｉjが構成するＮ種類の情報中の一単位は、色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の単位となる。
【００３１】
上記の構成からなる識別子Ｐにおいて、ｎ個存在するエレメントｅkそれぞれからの二次（反射）電子放出強度ｉjをｎ個分観測すると、観測した二次（反射）電子放出強度を、例えば、輝度に置き換えることによりｎ個分の輝度情報を取得することができる。
【００３２】
ここで、各エレメントｅkが有する二次（反射）電子放出強度ｉjは、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃjに一対一対応しているので、ｎ個分の輝度情報のそれぞれについて、上記関数ｆの対応関係を参照することによって、各輝度情報に対応する色の種類ｃjを特定することが可能である。
【００３３】
こうして、各エレメントｅkについての輝度情報に対応する色の種類ｃjを特定することが可能であるため、取得した輝度情報に基づいて、各エレメントｅkにおける色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を再現することが可能である。
【００３４】
そして、各エレメントｅkについて再現された上記色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の一単位をｎ個（エレメントｅkの数）組み合わせる。そうすると、各エレメントｅkに所定の色の種類ｃjを割り当てていくことによって得られる識別情報と完全同一の識別情報を輝度情報に基づいて得ることができる。
【００３５】
以上のように、図１（ｂ）に示した本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜Ｎ）を有している。
【００３６】
そのため、所定の色の種類ｃjが割り当てられた各エレメントｅkの集合により光学的に得られる識別情報と完全に同一な識別情報を二次（反射）電子強度観測（走査型電子顕微鏡観察下）下においても再現することが可能である。
【００３７】
そして、このようなエレメントｅkの集合からなる識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用の試料と近接させて使用することにより、当該識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用試料の識別子として使用することができる。
【００３８】
識別子Ｐを試料と近接させて使用する場合、識別子Ｐは走査型電子顕微鏡外において、光学的な観察によって、識別子Ｐの識別情報を得ることができ、そして、走査型電子顕微鏡内においては、二次（反射）電子強度観測によって、上記識別情報と完全に同一の識別情報を得ることができる。
【００３９】
こうして、走査型電子顕微鏡外においても走査型電子顕微鏡内においても、同一な識別情報を識別子Ｐから得ることができ、また、識別子Ｐに含ませることができる識別情報の量も非常に多くすることができる。そのため、観察すべき試料が多数存在する場合であっても、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同が生ずる恐れが少ない。すなわち、試料作製の段階では、光学的な観察によって識別子のＰの識別情報を得ることができるし、試料観察の段階では、走査型電子顕微鏡による輝度情報の観察によって、当該識別情報と同一な識別情報を得ることができるためである。
【００４０】
なお、識別子Ｐを試料と近接させて使用する場合、図２に示したように、図１に示した識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに付して使用することもできる。
図２は、試料ＳがホルダーＨ上に取り付けられると共に、識別子ＰもホルダーＨ上に取り付けられた状態を示している。図２に示したような走査型電子顕微鏡用試料のホルダーによれば、上記と同様の理由により、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同が生ずる恐れが少ない。
【００４１】
図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkの大きさは、各エレメントを光学的に認識できる限りにおいて、幾らでも小さくすることができる。例えば、光学顕微鏡の分解能は、０．２μｍ程度であるので、各エレメントｅkの大きさを０．２μｍ角とし、１ｍｍ角の識別子Ｐを使用した場合は、識別子Ｐにはエレメントｅkを５０００×５０００＝２５００００００個集積することができる。
【００４２】
そして、各エレメントｅkに割り当てる色の種類を、例えば、８種類としただけの場合であっても、２ビット情報に換算して約２Ｇｂ分の情報を蓄積することができる。そして、識別子Ｐを識別情報として利用した場合には、８25000000とほぼ無限通りの識別情報が得られる。
【００４３】
なお、各エレメントｅkに割り当てる色の種類も、８種類に限られることはなく、無限に存在する色の種類の集合Ｃの中から何種類でも選択することができる。
すなわち、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有している。そのため、ある色を有する一のエレメントから得られた二次（反射）電子放出強度に対応する輝度情報が、他の色を有する別のエレメントから得られた二次（反射）電子放出強度に対応する輝度情報と信号処理上混同しない限り、上記一のエレメントと上記別のエレメントからの輝度情報との識別ができる。
したがって、互いに異なる二次（反射）電子放出強度を有する一のエレメントと別のエレメントからの輝度情報の信号強度を互いに識別できる限りにおいて、エレメントに割り当てる色の種類の制約がない。
【００４４】
図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の色の種類ｃjからなる色を割り当てる場合の、発色材料または発色素材は任意に選択することができる。
例えば、発色材料として顔料を使用しても良いし、各エレメントｅkに対して、所定の色の光を回折または干渉する微細加工を施してもよい。
【００４５】
一方で、図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようにするためには、所定の種類の色ｃjに応じた種類の金属またはその化合物を各エレメントｅkに使用することができる。
【００４６】
すなわち、二次（反射）電子放出強度は、金属またはその化合物の種類に依存するので、所定の種類の色ｃjごとに、金属またはその化合物の種類を変更すれば、その色に一対一に対応する二次（反射）電子放出強度ｉjが得られるためである。
【００４７】
より具体的には、図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに対応した異なる所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようにするためには、所定の種類の色ｃjに応じた金属またはその化合物の平均原子番号を異ならせる。
【００４８】
図３は、金属の原子番号Ｚを横軸とし、二次電子強度放出率δ及び反射電子放出率ηを縦軸とした、金属の二次（反射）電子放出率を示すグラフである。
【００４９】
図３に示したように、金属の原子番号Ｚが大きく、その密度が高いほど、二次電子強度放出率δ、反射電子放出率ηが増加していく。そのため、識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに応じて、金属またはその化合物の平均原子番号を異ならせることにより、二次（反射）電子放出強度ｉjを異ならせることができる。
【００５０】
ここで、二次（反射）電子放出率を異ならせる場合に、選択可能な金属またはその化合物の種類に制約が出る場合がある。しかし、そのような場合でも、原子番号の異なる数種類の金属を使用し、所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出率となるように、これらの金属の配合の割合を変更すればよい。
【００５１】
そのようにすることで、選択可能な金属またはその化合物の種類に制約がある場合であっても、これらの配合の変更を適宜行うことにより、ほぼ無限通りの二次（反射）電子放出強度を得ることができる。
【００５２】
また、あるエレメントｅkに対して所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有させるようにするためには、上記のように所定の種類の金属またはその化合物を使用する代わりに、エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物を所定の量とするようにしても良い。すなわち、各エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物の種類が同一である場合であっても、その量が異なってくると、二次（反射）電子放出強度ｉjが異なる。より具体的には、エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物の量が少なければ二次（反射）電子放出強度ｉjは弱くなり、量が多ければ強くなるので、あるエレメントｅkは所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようになる。
【００５３】
なお、各エレメントｅk中に金属を含有させ、その含有量を変更するようにすれば、二次（反射）電子放出強度ｉjを変更できるだけでなく、各エレメントｅkに導電性を持たせることもできる。そのため、例えば、エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料、素材が絶縁性であっても、二次（反射）電子強度観測下（走査型電子顕微鏡観察下）で、エレメントｅkがチャージアップすることによる観察像のゆがみなどを防ぐことができる。
【００５４】
さらに、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料が金属を含む無機系の顔料を使用した場合は、各エレメントｅkに導電性を持たせることができると同時に、所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることもできる。
【００５５】
すなわち、無機系の顔料を使用した場合、色の種類が異なると、顔料中に使用されている金属またはその化合物の量、種類が異なってくるので、二次（反射）電子放出強度も同時に異なってくる。そのため、各エレメントｅkは、所定の種類の色ｃjに固有の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようになる。したがって、各エレメントｅkに、所定の種類の色ｃjを無機系の顔料で割り当てるだけで、自動的に所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５６】
なお、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料が有機系の顔料であっても、エレメントに対して光学的な影響を及ぼさない金属またはその化合物の量を変更して、二次（反射）電子放出強度ｉjを変更することができる。そうすると、上記と同様の理由で所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５７】
特に、無機系の顔料は、一般的に有機系の顔料と比較して、選択可能な色の種類を多くすることができる。なお、各エレメントｅkに持たせる色の種類が多くなるような場合であっても、各エレメントｅkごとに、含有させる金属またはその化合物の量を、その色の種類に対応させることにより、無段階的に変化させることができる。そのため、選択可能の色の種類が非常に多い場合であっても、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５８】
有機系の顔料を使用する場合、使用する金属またはその化合物は、例えばチタン酸化物、アルミニウム酸化物が好適である。すなわち、これらの酸化物の色は、無色（白色）系であるので、エレメントｅkに含有させたとしても、所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する有機系の顔料に対して、光学的な影響を及ぼしにくい。そのため、エレメントエレメントｅkに割り当てる所定の種類の色ｃjのバリエーションを増やしつつ、エレメントｅkの光学的な色あいが酸化物の含有によって損なわれるというデメリットがない。
【００５９】
（実施例）
上記の図１を参照しながら説明した識別子Ｐのより具体的な識別子について、図４を参照しながら説明する。
図４（ａ）は、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなる識別子Ｐを示す図であり、図１（ｂ）は、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）における、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjを示したものである。
図１（ｃ）は、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）における、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとの対応関係を示したものである。
【００６０】
図４（ａ）に示したように、識別子Ｐは、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなり、また、図４（ｂ）に示したように、各エレメントｅkは所定の色の種類ｃjからなる色を有している。
【００６１】
なお、識別子Ｐは、図４（ａ）に示したように、各エレメントｅkの二次（反射）電子放出強度ｉjに基づく輝度情報を識別する際に、基準となる輝度情報を得るためのパイロットエレメントｅpを有している。以下で説明するように、パイロットエレメントｅpは、所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を有している。
【００６２】
ここで、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に所定の色の種類を割り当てる場合は、３種類の色の中から、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を選択する。すなわち、色を選択する際は、Ｃを、赤色、緑色、青色の３種類の色の集合とし、かつ、その集合において、ｃ1を赤色、ｃ2を緑色、ｃ3を青色と規定したものの中から選択する。
【００６３】
そして、図４（ｂ）に示したように、選択した色の種類ｃjをｋ番目のエレメントｅkに割り当てる。赤色、緑色、青色のうちいずれかの色の種類をエレメントに割り当てる場合は、印刷用の顔料を使用する。なお、パイロットエレメントｅpは所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るのが目的であるため、パイロットエレメントｅpには必ずしも色を割り当てる必要は無い。
【００６４】
ここで、図４（ｂ）に示したように、実際に使用する色の種類は３種類であるので、ｋ番目の各エレメントｅkには、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）からなる３種類の情報を割り当てることができる。このとき、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、３種類の情報中の一単位となる。すなわち符号ｊ（ｊ＝１のとき赤色、ｊ＝２のとき緑色、ｊ＝３のとき青色）は、赤色、緑色、青色の情報の集合の内の一単位となる。
【００６５】
このように、４種類の情報の中から任意の１つの情報を、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）として、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に割り当てていくことにより、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなる識別子Ｐは、光学的観測下において３4＝８１通りの情報を有する識別情報として利用することができる。なお、この情報は、ホルダーＨにけ書き、刻印する方法と比べるとはるかに多い。
【００６６】
また、図４（ｂ）に示したように、本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）を有するようにする。
【００６７】
各エレメントｅkにおける、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）と二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係について、図４（ｃ）を参照しながら説明する。
まず、説明したように、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）において、ｃ1を赤色、ｃ2を緑色、ｃ3を青色と規定する。そして、色の種類ｃjに対する二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係を関数ｆに基づいて、決定する。
【００６８】
色の種類ｃjに対する二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係をｆに基づいて決定する際の規則は以下の通りである。
エレメントｅkにｃ1の色（赤色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ1となるようにする。
エレメントｅkにｃ2の色（緑色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ2となるようにする。
エレメントｅkにｃ3の色（青色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ3となるようにする。
【００６９】
なお、上記二次（反射）電子放出強度ｉ1，ｉ2，ｉ3においてｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立するようにする。
この関係の識別は、所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を有するパイロットエレメントｅpからの二次（反射）電子放出強度を観測し、この強度を４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4からの二次（反射）電子放出強度と比較することによって行うことができる。
【００７０】
この関係により、各エレメントｅkにおいて、色の種類ｃjの符号ｊ（ｊ＝１〜３）が異なる場合には、二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）も異なるようになる。そのため、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有するようになる。
【００７１】
さらに、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係を成立させるために、エレメントｅkにある色の種類ｃjを割り当てる場合に、そのエレメントｅkに使用する金属酸化物を、符号ｊに対応させて変更する。
【００７２】
すなわち、エレメントｅkに、赤色（ｃ1）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ1を得るために、Ｍｇ12酸化物を使用し、緑色（ｃ2）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るために、Ｃｒ24酸化物を使用し、そして、青色（ｃ3）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ3を得るために、Ｓｒ34酸化物を使用する。
なお、符号ｊの番号が小さいほど、金属酸化物中の金属の原子番号が小さくなるので、上記の、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立している。
【００７３】
ここで、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、赤色、緑色、青色からなる３種類の情報中の一単位となっているので、対応する二次（反射）電子放出強度ｉjもＮ種類の情報中の一単位となる。また、図４（ｃ）で説明した関係から、二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位は、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の単位となる。
【００７４】
上記の構成からなる識別子Ｐにおいて、４個存在するエレメントｅk（ｋ＝１〜４）それぞれからの二次（反射）電子放出強度ｉjを４個分観測すると、観測した二次（反射）電子放出強度を輝度に置き換えることによりエレメント４個分の輝度情報を取得することができる。
【００７５】
ここで、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）が有する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）は、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）に一対一対応しているので、エレメント４個分の輝度情報のそれぞれについて、上記関数ｆの対応関係を参照することによって、各輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定することが可能である。
【００７６】
そして、輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定することが可能であるため、取得した輝度情報に基づいて、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を再現することが可能である。
【００７７】
さらに、再現された上記色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を４個（エレメントｅkの数に対応する）組み合わせることにより、各エレメントｅkに所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を割り当てていくことにより得られる識別情報と完全同一の識別情報を得ることができる。
【００７８】
以上のように、図４（ｂ）に示した本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）に対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）を有している。
【００７９】
そのため、識別子Ｐの各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）から得られる二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）に基づいて、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられた各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）の集合により光学的に得られる識別情報と完全に同一な識別情報を二次（反射）電子強度観測（走査型電子顕微鏡観察下）下においても再現することが可能である。
【００８０】
図４（ｄ）に、より具体的な識別子Ｐを示した。
なお、説明の便宜上、識別子Ｐは、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4のそれぞれに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が示された識別子Ｐｃと、それに対応する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）が示された識別子Ｐｅとを別々に分けている。
【００８１】
ここで、図４（ｄ）に示したように、識別子Ｐに対して１０進数で表される識別情報の数字（６９）10を、３種類の情報の単位によって表されるように、表記変換を行う。すなわち、数字（６９）10を３種類の情報の単位によって表されるように、その数字（６９）10を３進数の情報で表すと、２×３3＋１×３2＋２×３1＋０×３0＝（２１２０）3となる。
【００８２】
そして、３進数で示された上記数字（２１２０）3において、３3の位の桁の数表記にはエレメントｅ1を割り当て、３2の位の桁の数表記にはエレメントｅ2を割り当て、３1の位の桁の数表記にはエレメントｅ3を割り当て、３0の位の桁の数表記にはエレメントｅ4を割り当てる。すなわち、数字（２１２０）3は４桁のエレメントｅk（ｋ＝１〜４）によって表されるようにする。
【００８３】
なお、各位の桁において、０の数を示す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して赤色Ｃ1を割り当て、１の数を表す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して緑色Ｃ2を割り当て、２の数を表す場合には、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して青色Ｃ3を割り当てる。
【００８４】
そして、各位の桁における、エレメントｅkにおいて、割り当てられた色の種類ｃjに二次（反射）電子放出強度を一対一対応させる。すなわち、各位の桁において、０の数を示す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して赤色Ｃ1に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ1を割り当て、１の数を表す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して緑色Ｃ2に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ2を割り当て、２の数を表す場合には、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して青色Ｃ3に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ3を割り当てる。
【００８５】
以上の規則により、識別子Ｐに対して１０進数で表される識別情報の数字（６９）10を３進数で表される数字（２１２０）3に表現する場合は、図４（ｄ）に示したようになる。すなわち、エレメントｅ1には、青色Ｃ3，二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、緑色Ｃ2，二次（反射）電子放出強度ｉ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、青色Ｃ3，二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、赤色Ｃ1，二次（反射）電子放出強度ｉ1が割り当てられる。
なお、パイロットエレメントｅpには、二次（反射）電子放出強度は、ｉ2が割り当てられている。そこで、パイロットエレメントｅpには、二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るために、Ｃｒ24酸化物を使用する。
【００８６】
上記のような識別子Ｐcから、（緑，青，緑，赤）からなる識別情報を光学的に得ることができる。また、識別子Ｐeからは二次（反射）電子観測下で、二次（反射）電子強度を輝度に換算した（強，中，強，弱）からなる識別情報を得ることができる。なお、この識別情報は、二次（反射）電子放出強度ｉ2を持つパイロットエレメントｅpからの二次（反射）電子放出強度ｉ2に基づく輝度（中）を、他のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4からの二次（反射）電子放出強度ｉj基づく輝度との比較を行うことによって得ることができる。
【００８７】
図４（ｄ）に示した識別子Ｐを図２に示した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに適用し、走査型電子顕微鏡で試料Ｓの観察を行う方法について、図５に示したフローチャートを参照しながら説明する。なお、使用する走査型電子顕微鏡は一般的な操作型電子顕微鏡であるので、その機能の詳細についての説明は省略する。
【００８８】
まず、図４（ｄ）に示した識別子Ｐを図２に示した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに付する（ＳＴ１）。なお、この時点では、ホルダーＨに付された試料Ｓは、所定の工程を経て既に作製されているものとする。
次に、ホルダーＨを走査型電子顕微鏡内に搬入し、ホルダーＨに付された試料Ｓの像を観察する（ＳＴ２）。観察された試料Ｓの像を図６（ａ）に示した。
【００８９】
そして、走査型電子顕微鏡の観察倍率を、識別子Ｐ全体が観察野に入る程度に変更する。観察倍率を変更した後、ホルダーＨに付された識別子Ｐの４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から放出される二次電子強度または反射電子放出強度を測定し、その強度に応じた輝度情報を、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得する（ＳＴ３）。また、パイロットエレメントｅpから放出される二次電子強度または反射電子放出強度を測定しその強度に応じた輝度情報も取得する。
【００９０】
ここで、図４（ｄ）に示したように、エレメントｅ1には、二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、二次（反射）電子放出強度ｉ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、二次（反射）電子放出強度ｉ1が割り当てられている。
【００９１】
そのため、エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から得られる輝度情報は、エレメントｅ1ではｉ3が対応し、エレメントｅ2ではｉ2が対応し、エレメントｅ3ではｉ3が対応し、エレメントｅ4ではｉ1が対応する。なお、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立しているので、得られた輝度情報は、その関係に応じた強度となる。ここで、パイロットエレメントｅpは二次（反射）電子放出強度ｉ2を有しているので、その輝度情報を基準にして、エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4それぞれから得られる輝度情報と比較し、これらの輝度情報に関する輝度を算出する。そうすると、識別子Ｐの各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から得られる輝度情報は、（強，中，強，弱）の情報となる。
【００９２】
一方で、図４（ｄ）に示したように、エレメントｅ1には、青色Ｃ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、緑色Ｃ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、青色Ｃ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、赤色Ｃ1が割り当てられている。
さらに、図４（ｃ）に示された関数ｆによって、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）が有する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）は、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）に一対一対応している。
【００９３】
そこで、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得され、（強，中，強，弱）からなる輝度情報のそれぞれについて、関数ｆの対応関係を参照する（ＳＴ４）。
【００９４】
ＳＴ４の工程の後、各輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定する。
すなわち、エレメントｅ1の二次電子放出強度は、ｉ3であるので、３種類の色の情報中の一単位として、青色Ｃ3が特定される。エレメントｅ2の二次電子放出強度は、ｉ2であるので、３種類の色の情報中の一単位として、緑色Ｃ2が特定される。エレメントｅ3の二次電子放出強度は、ｉ3であるので、３種類の色の情報中の一単位として、青色Ｃ3が特定される。エレメントｅ4の二次電子放出強度は、ｉ1であるので、３種類の色の情報中の一単位として、赤色Ｃ1が特定される。
【００９５】
以上により、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された（強，中，強，弱）からなる輝度情報に基づき、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位が再現される（ＳＴ５）。
【００９６】
次に、再現された色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位に基づいて、図４（ｄ）に示した識別子Ｐｃのエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から構成される識別情報と同一の識別情報を取得する（ＳＴ６）。
【００９７】
すなわち、ＳＴ６の工程により、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された（強，中，強，弱）からなる輝度情報から、エレメントｅ1については青色Ｃ3が特定され、エレメントｅ2については緑色Ｃ2が特定され、エレメントｅ3については青色Ｃ3が特定され、エレメントｅ4については赤色Ｃ1が特定されている。
【００９８】
そのため、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された輝度情報に（強，中，強，弱）基づいて、光学的に得られる（緑，青，緑，赤）からなる識別情報と同一の識別情報（緑，青，緑，赤）が電子顕微鏡観察下で再現される。
【００９９】
そして、電子顕微鏡観察下で再現された識別情報（緑，青，緑，赤）を、ＳＴ２の工程で観察され、図６（ａ）で示される試料Ｓの像に重ね合わせる（スーパーインポーズさせる）（ＳＴ７）。
【０１００】
電子顕微鏡観察下で再現された識別情報（緑，青，緑，赤）が重ね合わされた試料Ｓの像を図６（ｂ）に示した。これにより、試料Ｓの像に対して、電子顕微鏡外で光学的に得られる（緑，青，緑，赤）からなる識別情報と同一の識別情報（緑，青，緑，赤）が付されることになる。すなわち、図６（ｂ）に示したように、試料Ｓが付されたホルダーＨと、試料Ｓの像の中にＰで示される識別情報が付されることになる。
【０１０１】
そのため、観察すべき試料が多数存在する場合であっても、試料が付されたホルダーＨの識別情報を光学的観察下においても得ることができるし、また、電子顕微鏡下における像において、ホルダーＨに付された識別情報を確認することができる。そのため、試料Ｓと電子顕微鏡下における像とホルダーＨの試料との完全な対応を取ることができ、観察すべき試料が多数存在してもそれらを混同する恐れが少ない。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施形態に係る識別子を示し、（ａ）はエレメントの集合からなる識別子し、（ｂ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度を示し、（ｃ），（ｄ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度との対応関係を示したものである。
【図２】本発明の実施形態に係る識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】金属の二次（反射）電子放出率の原子番号に対する依存性を示すグラフである
【図４】本発明の実施例に係る識別子を示し、（ａ）はエレメントの集合からなる識別子し、（ｂ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度を示し、（ｃ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度との対応関係を示し、（ｄ）はある具体的な識別情報を有する識別子を示したものである。
【図５】本発明の実施例に係る識別子を使用して、走査型電子顕微鏡用試料の観察を行うためのフローチャートを示したものである。
【図６】本発明の実施例に係る識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料ホルダーを使用したときの試料の観察像である。
【符号の説明】
【０１０３】
Ｐ…識別子、Ｈ…ホルダー、Ｓ…試料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型電子顕微鏡用試料の識別子、走査型電子顕微鏡用試料のホルダーおよび走査型電子顕微鏡用試料の観察方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
走査型電子顕微鏡用の試料は、試料選定、試料作製などの工程を経た後、観察される。試料選定、試料作製の工程の段階では、被観察対象を選定し、これを試料として容器に格納する。そして、試料観察の際は通常、試料を容器から取り出して、走査型電子顕微鏡に対応した金属製のホルダーにセットする。
【０００３】
ここで、観察すべき試料が多数になる場合は、多数存在する試料同士の混同を防ぐ必要がある。そこで、個々の試料を識別するために、整理番号などの識別情報を使用することにより、試料同士の混同を防ぐことができる。
【０００４】
すなわち、試料選定、試料作製の工程の段階で使用する試料の容器には、個々の試料の種類に対応したバーコード、番号ラベルなどの識別情報を付する。そして、試料観察の際も同様にして、識別情報となる個々の試料の種類に対応した番号等をホルダーに刻印する。ホルダーに識別情報を刻印する手法として、簡易的には、け書き手法、あるいは、特許文献１に記載されているような、ホルダーに構造的浮き彫りによって形成されるコードを使用する手法がある。
【０００５】
【特許文献１】特表平０３−５０１３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した手法において、試料を格納する容器と、ホルダーは互いに別物であるため、試料を識別するために２つの識別情報がそれぞれに付されることになる。そこで、容器に格納される試料とホルダーにセットされる同試料との混同を防ぐため、容器に付された識別情報とホルダーに刻印された識別情報との対応関係を明確にしておく必要がある。
【０００７】
すなわち、通常は、観察すべき試料の数は無限に存在しうるのに対して、ホルダーの数に限りがある場合が多い。そのため、このような場合は、ホルダーを観察する試料ごとに使い回すことがある。ゆえに、ホルダーを使用して試料を観察するたびに、使用中のホルダーの識別情報と観察される試料の識別情報との対応関係を別途に記録しておかないと、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同を生ずる場合がある。
【０００８】
さらに、使用するホルダーが識別情報の付された特殊なホルダーではなく、一般的なホルダーの場合には、識別情報がホルダーに刻印されていないこともある。そのような場合には、試料を格納する容器に付された識別情報を、使用する試料ホルダーに厳格に対応付けることができない場合もある。
【０００９】
そこでいずれの場合においても、ホルダーにセットされた試料を観察する際は、得られた電子顕微鏡画像上において、試料を格納する容器に付された番号などの識別情報をスーパーインポーズ（重ね合わせる）することが行われる。これにより、得られた電子顕微鏡画像と、観察された試料の種類との対応関係を取ることができる。
【００１０】
しかし、容器に付された番号を電子顕微鏡画像上にスーパーインポーズする際、番号入力を手作業で行うときに、誤った番号を入力するおそれがある。このような間違いは、識別情報が刻印されているホルダーを使用することによりある程度防ぐことが可能である。すなわち、番号入力の際に、ホルダーに刻印された番号を電子顕微鏡の観察野に持っていき観察画像上で、容器に付された識別情報とホルダーに刻印された識別情報との対応関係を照合することができるためである。
【００１１】
ところが、ホルダーに識別情報が刻印されていない通常のホルダーを使用する場合は、試料を格納する容器に付された識別情報を、使用する試料ホルダーに対応付けができず、上記のような照合ができない。そのため、試料作製から試料観察までの過程で試料の取り違えといった混同が生じやすく、容器に付された番号をスーパーインポーズする際に、番号入力の間違いが生じ易い。
【００１２】
なお、け書き、あるいは、ホルダーに構造的浮き彫りによって形成されるコードを使用してホルダーに識別情報を刻印する手法では、ホルダーに刻印できる情報が非常に少ない。そのため、試料ホルダーに識別情報が刻印されていたとしても、観察すべき試料の数が非常に多い場合には、得られた電子顕微鏡画像に識別情報をスーパーインポーズする際に、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を取ることが困難な場合もある。
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、観察すべき試料の数が非常に多い場合であっても、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を容易に取ることができる走査型電子顕微鏡用試料の識別子、走査型電子顕微鏡用試料のホルダーおよび走査型電子顕微鏡用試料の観察方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の観点の走査型電子顕微鏡用試料の識別子は、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【００１５】
本発明の第２の観点の走査型電子顕微鏡用試料のホルダーは、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーであって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【００１６】
本発明の第３の観点の走査型電子顕微鏡用試料の観察方法は、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する識別子を走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付するステップと、走査型電子顕微鏡で前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された試料の像を観察するステップと、前記走査型電子顕微鏡で、前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された前記識別子のエレメントのそれぞれから放出される二次電子強度または反射電子放出強度に応じた輝度情報を取得するステップと、前記識別子のエレメントのそれぞれについて取得した輝度情報における輝度を、前記所定の色の種類と照合することにより、前記所定の色の種類に対応する情報の一単位と同一な情報の一単位を再現するステップと、再現された前記情報の一単位を組み合わせて、前記識別情報と同一な識別情報を得るステップと、得られた前記識別情報と同一の識別情報を前記試料の像に重ね合わせるステップと、を有する。
【００１７】
本発明では、所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用している。そして、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、観察すべき試料の数が非常に多い場合であっても、観察された試料の種類と得られた電子顕微鏡画像との対応関係を容易に取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（本発明の基本原理）
本発明の実施形態に係る走査型電子顕微鏡用試料の識別子に関して、図１を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなる識別子Ｐを示す図であり、図１（ｂ）は、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjを示したものである。
図１（ｃ）、（ｄ）は、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとの対応関係を示したものである。
【００２０】
図１（ａ）に示したように、識別子Ｐは、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなり、また、図１（ｂ）に示したように、各エレメントｅkは所定の色の種類ｃjからなる色を有している。
【００２１】
ここで、ｋ番目のエレメントｅkに所定の色を割り当てる場合は、無限に存在する色の種類の集合Ｃの中から、所定の色の種類ｃj（ｃj∈Ｃが成立する）を選択する。そして、図１（ｂ）に示したように、選択した色の種類ｃjをｋ番目のエレメントｅkに割り当てる。
【００２２】
ここで、色の種類は無限に存在するが、図１（ｂ）に示したように、実際に使用する色の種類をＮ種類に限定すると、ｋ番目の各エレメントｅkには、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）からなるＮ種類の情報を割り当てることができる。このとき、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、Ｎ種類の情報中の一単位となる。
【００２３】
このように、Ｎ種類の情報の中から任意の１つの情報を、所定の色の種類ｃjとして、各エレメントｅkに割り当てていくことにより、ｎ個のエレメントｅk（ｋ＝１〜ｎ）の集合からなる識別子Ｐは、光学的観測下においてＮn通りの情報を有する識別情報として利用することができる。
【００２４】
また、図１（ｂ）に示したように、本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜Ｎ）を有するようにする。
【００２５】
各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係について、図１（ｃ），（ｄ）を参照しながら説明する。
図１（ｃ）に示したように、無限に存在する色の種類の集合Ｃと、任意の強度からなる二次（反射）電子放出強度の集合Ｉとを規定すると、各エレメントｅkにおける、色の種類ｃjはＣの元であり、二次（反射）電子放出強度ｉjはＩの元である。
【００２６】
このとき、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係は、二次（反射）放出強度Ｉが、色の集合Ｃの関数ｆとなるようにする。すなわち、図１（ｃ）に示したように、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係において、ｆ（ｃj）＝ｉjが成立するようにする。
【００２７】
さらに、関数ｆにおいて、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとが一対一対応となるようにする。すなわち、図１（ｄ）に示したように、色の種類ｃjの符号ｊが異なる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉjも異なるようにする。より詳細には、ｃj≠ｃi（ｉ，ｊ＝１〜Ｎ）のとき、ｆ（ｃj）≠ｆ（ｃi）すなわち、ｉj≠ｉiが成立するようにする。
【００２８】
このようにすることで、各エレメントｅkにおいて、色の種類ｃjの符号ｊが異なる場合には、二次（反射）電子放出強度ｉjも異なるようになる。すなわち、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有するようになる。
【００２９】
ここで、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、Ｎ種類の情報中の一単位となっているので、対応する二次（反射）電子放出強度ｉj中の符号ｊも色の種類ｃj中の符号ｊと同一なＮ種類の情報中の一単位となる。
【００３０】
また、図１（ｄ）で説明したように、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとが一対一対応となっているので、二次（反射）電子放出強度ｉjが構成するＮ種類の情報中の一単位は、色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の単位となる。
【００３１】
上記の構成からなる識別子Ｐにおいて、ｎ個存在するエレメントｅkそれぞれからの二次（反射）電子放出強度ｉjをｎ個分観測すると、観測した二次（反射）電子放出強度を、例えば、輝度に置き換えることによりｎ個分の輝度情報を取得することができる。
【００３２】
ここで、各エレメントｅkが有する二次（反射）電子放出強度ｉjは、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃjに一対一対応しているので、ｎ個分の輝度情報のそれぞれについて、上記関数ｆの対応関係を参照することによって、各輝度情報に対応する色の種類ｃjを特定することが可能である。
【００３３】
こうして、各エレメントｅkについての輝度情報に対応する色の種類ｃjを特定することが可能であるため、取得した輝度情報に基づいて、各エレメントｅkにおける色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を再現することが可能である。
【００３４】
そして、各エレメントｅkについて再現された上記色の種類ｃjが構成するＮ種類の情報中の一単位と完全同一の一単位をｎ個（エレメントｅkの数）組み合わせる。そうすると、各エレメントｅkに所定の色の種類ｃjを割り当てていくことによって得られる識別情報と完全同一の識別情報を輝度情報に基づいて得ることができる。
【００３５】
以上のように、図１（ｂ）に示した本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜Ｎ）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜Ｎ）を有している。
【００３６】
そのため、所定の色の種類ｃjが割り当てられた各エレメントｅkの集合により光学的に得られる識別情報と完全に同一な識別情報を二次（反射）電子強度観測（走査型電子顕微鏡観察下）下においても再現することが可能である。
【００３７】
そして、このようなエレメントｅkの集合からなる識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用の試料と近接させて使用することにより、当該識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用試料の識別子として使用することができる。
【００３８】
識別子Ｐを試料と近接させて使用する場合、識別子Ｐは走査型電子顕微鏡外において、光学的な観察によって、識別子Ｐの識別情報を得ることができ、そして、走査型電子顕微鏡内においては、二次（反射）電子強度観測によって、上記識別情報と完全に同一の識別情報を得ることができる。
【００３９】
こうして、走査型電子顕微鏡外においても走査型電子顕微鏡内においても、同一な識別情報を識別子Ｐから得ることができ、また、識別子Ｐに含ませることができる識別情報の量も非常に多くすることができる。そのため、観察すべき試料が多数存在する場合であっても、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同が生ずる恐れが少ない。すなわち、試料作製の段階では、光学的な観察によって識別子のＰの識別情報を得ることができるし、試料観察の段階では、走査型電子顕微鏡による輝度情報の観察によって、当該識別情報と同一な識別情報を得ることができるためである。
【００４０】
なお、識別子Ｐを試料と近接させて使用する場合、図２に示したように、図１に示した識別子Ｐを走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに付して使用することもできる。
図２は、試料ＳがホルダーＨ上に取り付けられると共に、識別子ＰもホルダーＨ上に取り付けられた状態を示している。図２に示したような走査型電子顕微鏡用試料のホルダーによれば、上記と同様の理由により、試料作製から試料観察までの過程で試料同士の混同が生ずる恐れが少ない。
【００４１】
図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkの大きさは、各エレメントを光学的に認識できる限りにおいて、幾らでも小さくすることができる。例えば、光学顕微鏡の分解能は、０．２μｍ程度であるので、各エレメントｅkの大きさを０．２μｍ角とし、１ｍｍ角の識別子Ｐを使用した場合は、識別子Ｐにはエレメントｅkを５０００×５０００＝２５００００００個集積することができる。
【００４２】
そして、各エレメントｅkに割り当てる色の種類を、例えば、８種類としただけの場合であっても、２ビット情報に換算して約２Ｇｂ分の情報を蓄積することができる。そして、識別子Ｐを識別情報として利用した場合には、８25000000とほぼ無限通りの識別情報が得られる。
【００４３】
なお、各エレメントｅkに割り当てる色の種類も、８種類に限られることはなく、無限に存在する色の種類の集合Ｃの中から何種類でも選択することができる。
すなわち、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有している。そのため、ある色を有する一のエレメントから得られた二次（反射）電子放出強度に対応する輝度情報が、他の色を有する別のエレメントから得られた二次（反射）電子放出強度に対応する輝度情報と信号処理上混同しない限り、上記一のエレメントと上記別のエレメントからの輝度情報との識別ができる。
したがって、互いに異なる二次（反射）電子放出強度を有する一のエレメントと別のエレメントからの輝度情報の信号強度を互いに識別できる限りにおいて、エレメントに割り当てる色の種類の制約がない。
【００４４】
図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の色の種類ｃjからなる色を割り当てる場合の、発色材料または発色素材は任意に選択することができる。
例えば、発色材料として顔料を使用しても良いし、各エレメントｅkに対して、所定の色の光を回折または干渉する微細加工を施してもよい。
【００４５】
一方で、図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようにするためには、所定の種類の色ｃjに応じた種類の金属またはその化合物を各エレメントｅkに使用することができる。
【００４６】
すなわち、二次（反射）電子放出強度は、金属またはその化合物の種類に依存するので、所定の種類の色ｃjごとに、金属またはその化合物の種類を変更すれば、その色に一対一に対応する二次（反射）電子放出強度ｉjが得られるためである。
【００４７】
より具体的には、図１（ａ）に示した識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに対応した異なる所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようにするためには、所定の種類の色ｃjに応じた金属またはその化合物の平均原子番号を異ならせる。
【００４８】
図３は、金属の原子番号Ｚを横軸とし、二次電子強度放出率δ及び反射電子放出率ηを縦軸とした、金属の二次（反射）電子放出率を示すグラフである。
【００４９】
図３に示したように、金属の原子番号Ｚが大きく、その密度が高いほど、二次電子強度放出率δ、反射電子放出率ηが増加していく。そのため、識別子Ｐの各エレメントｅkに対して、所定の種類の色ｃjに応じて、金属またはその化合物の平均原子番号を異ならせることにより、二次（反射）電子放出強度ｉjを異ならせることができる。
【００５０】
ここで、二次（反射）電子放出率を異ならせる場合に、選択可能な金属またはその化合物の種類に制約が出る場合がある。しかし、そのような場合でも、原子番号の異なる数種類の金属を使用し、所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出率となるように、これらの金属の配合の割合を変更すればよい。
【００５１】
そのようにすることで、選択可能な金属またはその化合物の種類に制約がある場合であっても、これらの配合の変更を適宜行うことにより、ほぼ無限通りの二次（反射）電子放出強度を得ることができる。
【００５２】
また、あるエレメントｅkに対して所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有させるようにするためには、上記のように所定の種類の金属またはその化合物を使用する代わりに、エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物を所定の量とするようにしても良い。すなわち、各エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物の種類が同一である場合であっても、その量が異なってくると、二次（反射）電子放出強度ｉjが異なる。より具体的には、エレメントｅk中に含有する金属またはその化合物の量が少なければ二次（反射）電子放出強度ｉjは弱くなり、量が多ければ強くなるので、あるエレメントｅkは所定の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようになる。
【００５３】
なお、各エレメントｅk中に金属を含有させ、その含有量を変更するようにすれば、二次（反射）電子放出強度ｉjを変更できるだけでなく、各エレメントｅkに導電性を持たせることもできる。そのため、例えば、エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料、素材が絶縁性であっても、二次（反射）電子強度観測下（走査型電子顕微鏡観察下）で、エレメントｅkがチャージアップすることによる観察像のゆがみなどを防ぐことができる。
【００５４】
さらに、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料が金属を含む無機系の顔料を使用した場合は、各エレメントｅkに導電性を持たせることができると同時に、所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることもできる。
【００５５】
すなわち、無機系の顔料を使用した場合、色の種類が異なると、顔料中に使用されている金属またはその化合物の量、種類が異なってくるので、二次（反射）電子放出強度も同時に異なってくる。そのため、各エレメントｅkは、所定の種類の色ｃjに固有の二次（反射）電子放出強度ｉjを有するようになる。したがって、各エレメントｅkに、所定の種類の色ｃjを無機系の顔料で割り当てるだけで、自動的に所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５６】
なお、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する材料が有機系の顔料であっても、エレメントに対して光学的な影響を及ぼさない金属またはその化合物の量を変更して、二次（反射）電子放出強度ｉjを変更することができる。そうすると、上記と同様の理由で所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５７】
特に、無機系の顔料は、一般的に有機系の顔料と比較して、選択可能な色の種類を多くすることができる。なお、各エレメントｅkに持たせる色の種類が多くなるような場合であっても、各エレメントｅkごとに、含有させる金属またはその化合物の量を、その色の種類に対応させることにより、無段階的に変化させることができる。そのため、選択可能の色の種類が非常に多い場合であっても、各エレメントｅkに所定の種類の色ｃjに対応した二次（反射）電子放出強度ｉjを持たせることができる。
【００５８】
有機系の顔料を使用する場合、使用する金属またはその化合物は、例えばチタン酸化物、アルミニウム酸化物が好適である。すなわち、これらの酸化物の色は、無色（白色）系であるので、エレメントｅkに含有させたとしても、所定の種類の色ｃjを持たせるために使用する有機系の顔料に対して、光学的な影響を及ぼしにくい。そのため、エレメントエレメントｅkに割り当てる所定の種類の色ｃjのバリエーションを増やしつつ、エレメントｅkの光学的な色あいが酸化物の含有によって損なわれるというデメリットがない。
【００５９】
（実施例）
上記の図１を参照しながら説明した識別子Ｐのより具体的な識別子について、図４を参照しながら説明する。
図４（ａ）は、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなる識別子Ｐを示す図であり、図１（ｂ）は、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）における、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjを示したものである。
図１（ｃ）は、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）における、色の種類ｃjと二次（反射）電子放出強度ｉjとの対応関係を示したものである。
【００６０】
図４（ａ）に示したように、識別子Ｐは、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなり、また、図４（ｂ）に示したように、各エレメントｅkは所定の色の種類ｃjからなる色を有している。
【００６１】
なお、識別子Ｐは、図４（ａ）に示したように、各エレメントｅkの二次（反射）電子放出強度ｉjに基づく輝度情報を識別する際に、基準となる輝度情報を得るためのパイロットエレメントｅpを有している。以下で説明するように、パイロットエレメントｅpは、所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を有している。
【００６２】
ここで、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に所定の色の種類を割り当てる場合は、３種類の色の中から、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を選択する。すなわち、色を選択する際は、Ｃを、赤色、緑色、青色の３種類の色の集合とし、かつ、その集合において、ｃ1を赤色、ｃ2を緑色、ｃ3を青色と規定したものの中から選択する。
【００６３】
そして、図４（ｂ）に示したように、選択した色の種類ｃjをｋ番目のエレメントｅkに割り当てる。赤色、緑色、青色のうちいずれかの色の種類をエレメントに割り当てる場合は、印刷用の顔料を使用する。なお、パイロットエレメントｅpは所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るのが目的であるため、パイロットエレメントｅpには必ずしも色を割り当てる必要は無い。
【００６４】
ここで、図４（ｂ）に示したように、実際に使用する色の種類は３種類であるので、ｋ番目の各エレメントｅkには、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）からなる３種類の情報を割り当てることができる。このとき、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、３種類の情報中の一単位となる。すなわち符号ｊ（ｊ＝１のとき赤色、ｊ＝２のとき緑色、ｊ＝３のとき青色）は、赤色、緑色、青色の情報の集合の内の一単位となる。
【００６５】
このように、４種類の情報の中から任意の１つの情報を、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）として、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に割り当てていくことにより、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4の集合からなる識別子Ｐは、光学的観測下において３4＝８１通りの情報を有する識別情報として利用することができる。なお、この情報は、ホルダーＨにけ書き、刻印する方法と比べるとはるかに多い。
【００６６】
また、図４（ｂ）に示したように、本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃjに対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）を有するようにする。
【００６７】
各エレメントｅkにおける、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）と二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係について、図４（ｃ）を参照しながら説明する。
まず、説明したように、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）において、ｃ1を赤色、ｃ2を緑色、ｃ3を青色と規定する。そして、色の種類ｃjに対する二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係を関数ｆに基づいて、決定する。
【００６８】
色の種類ｃjに対する二次（反射）電子放出強度ｉjの対応関係をｆに基づいて決定する際の規則は以下の通りである。
エレメントｅkにｃ1の色（赤色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ1となるようにする。
エレメントｅkにｃ2の色（緑色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ2となるようにする。
エレメントｅkにｃ3の色（青色）を割り当てる場合は、そのエレメントekからの二次（反射）電子放出強度は、ｉ3となるようにする。
【００６９】
なお、上記二次（反射）電子放出強度ｉ1，ｉ2，ｉ3においてｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立するようにする。
この関係の識別は、所定の二次（反射）電子放出強度ｉ2を有するパイロットエレメントｅpからの二次（反射）電子放出強度を観測し、この強度を４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4からの二次（反射）電子放出強度と比較することによって行うことができる。
【００７０】
この関係により、各エレメントｅkにおいて、色の種類ｃjの符号ｊ（ｊ＝１〜３）が異なる場合には、二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）も異なるようになる。そのため、各エレメントｅkは、割り当てられた色の種類に一対一対応した二次（反射）電子放出強度を有するようになる。
【００７１】
さらに、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係を成立させるために、エレメントｅkにある色の種類ｃjを割り当てる場合に、そのエレメントｅkに使用する金属酸化物を、符号ｊに対応させて変更する。
【００７２】
すなわち、エレメントｅkに、赤色（ｃ1）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ1を得るために、Ｍｇ12酸化物を使用し、緑色（ｃ2）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るために、Ｃｒ24酸化物を使用し、そして、青色（ｃ3）を割り当てる場合は、二次（反射）電子放出強度ｉ3を得るために、Ｓｒ34酸化物を使用する。
なお、符号ｊの番号が小さいほど、金属酸化物中の金属の原子番号が小さくなるので、上記の、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立している。
【００７３】
ここで、各エレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj中の符号ｊは、赤色、緑色、青色からなる３種類の情報中の一単位となっているので、対応する二次（反射）電子放出強度ｉjもＮ種類の情報中の一単位となる。また、図４（ｃ）で説明した関係から、二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位は、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の単位となる。
【００７４】
上記の構成からなる識別子Ｐにおいて、４個存在するエレメントｅk（ｋ＝１〜４）それぞれからの二次（反射）電子放出強度ｉjを４個分観測すると、観測した二次（反射）電子放出強度を輝度に置き換えることによりエレメント４個分の輝度情報を取得することができる。
【００７５】
ここで、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）が有する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）は、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）に一対一対応しているので、エレメント４個分の輝度情報のそれぞれについて、上記関数ｆの対応関係を参照することによって、各輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定することが可能である。
【００７６】
そして、輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定することが可能であるため、取得した輝度情報に基づいて、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を再現することが可能である。
【００７７】
さらに、再現された上記色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位を４個（エレメントｅkの数に対応する）組み合わせることにより、各エレメントｅkに所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を割り当てていくことにより得られる識別情報と完全同一の識別情報を得ることができる。
【００７８】
以上のように、図４（ｂ）に示した本発明の実施形態に係る識別子Ｐの各エレメントｅkにおいて、所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられると共に、当該エレメントエレメントｅkは当該所定の種類の色ｃj（ｊ＝１〜３）に対応した所定の二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）を有している。
【００７９】
そのため、識別子Ｐの各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）から得られる二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）に基づいて、所定の色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が割り当てられた各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）の集合により光学的に得られる識別情報と完全に同一な識別情報を二次（反射）電子強度観測（走査型電子顕微鏡観察下）下においても再現することが可能である。
【００８０】
図４（ｄ）に、より具体的な識別子Ｐを示した。
なお、説明の便宜上、識別子Ｐは、４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4のそれぞれに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が示された識別子Ｐｃと、それに対応する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）が示された識別子Ｐｅとを別々に分けている。
【００８１】
ここで、図４（ｄ）に示したように、識別子Ｐに対して１０進数で表される識別情報の数字（６９）10を、３種類の情報の単位によって表されるように、表記変換を行う。すなわち、数字（６９）10を３種類の情報の単位によって表されるように、その数字（６９）10を３進数の情報で表すと、２×３3＋１×３2＋２×３1＋０×３0＝（２１２０）3となる。
【００８２】
そして、３進数で示された上記数字（２１２０）3において、３3の位の桁の数表記にはエレメントｅ1を割り当て、３2の位の桁の数表記にはエレメントｅ2を割り当て、３1の位の桁の数表記にはエレメントｅ3を割り当て、３0の位の桁の数表記にはエレメントｅ4を割り当てる。すなわち、数字（２１２０）3は４桁のエレメントｅk（ｋ＝１〜４）によって表されるようにする。
【００８３】
なお、各位の桁において、０の数を示す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して赤色Ｃ1を割り当て、１の数を表す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して緑色Ｃ2を割り当て、２の数を表す場合には、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して青色Ｃ3を割り当てる。
【００８４】
そして、各位の桁における、エレメントｅkにおいて、割り当てられた色の種類ｃjに二次（反射）電子放出強度を一対一対応させる。すなわち、各位の桁において、０の数を示す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して赤色Ｃ1に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ1を割り当て、１の数を表す場合は、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して緑色Ｃ2に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ2を割り当て、２の数を表す場合には、エレメントｅk（ｋ＝１〜４）に対して青色Ｃ3に対応する二次（反射）電子放出強度ｉ3を割り当てる。
【００８５】
以上の規則により、識別子Ｐに対して１０進数で表される識別情報の数字（６９）10を３進数で表される数字（２１２０）3に表現する場合は、図４（ｄ）に示したようになる。すなわち、エレメントｅ1には、青色Ｃ3，二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、緑色Ｃ2，二次（反射）電子放出強度ｉ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、青色Ｃ3，二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、赤色Ｃ1，二次（反射）電子放出強度ｉ1が割り当てられる。
なお、パイロットエレメントｅpには、二次（反射）電子放出強度は、ｉ2が割り当てられている。そこで、パイロットエレメントｅpには、二次（反射）電子放出強度ｉ2を得るために、Ｃｒ24酸化物を使用する。
【００８６】
上記のような識別子Ｐcから、（緑，青，緑，赤）からなる識別情報を光学的に得ることができる。また、識別子Ｐeからは二次（反射）電子観測下で、二次（反射）電子強度を輝度に換算した（強，中，強，弱）からなる識別情報を得ることができる。なお、この識別情報は、二次（反射）電子放出強度ｉ2を持つパイロットエレメントｅpからの二次（反射）電子放出強度ｉ2に基づく輝度（中）を、他のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4からの二次（反射）電子放出強度ｉj基づく輝度との比較を行うことによって得ることができる。
【００８７】
図４（ｄ）に示した識別子Ｐを図２に示した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに適用し、走査型電子顕微鏡で試料Ｓの観察を行う方法について、図５に示したフローチャートを参照しながら説明する。なお、使用する走査型電子顕微鏡は一般的な操作型電子顕微鏡であるので、その機能の詳細についての説明は省略する。
【００８８】
まず、図４（ｄ）に示した識別子Ｐを図２に示した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーＨに付する（ＳＴ１）。なお、この時点では、ホルダーＨに付された試料Ｓは、所定の工程を経て既に作製されているものとする。
次に、ホルダーＨを走査型電子顕微鏡内に搬入し、ホルダーＨに付された試料Ｓの像を観察する（ＳＴ２）。観察された試料Ｓの像を図６（ａ）に示した。
【００８９】
そして、走査型電子顕微鏡の観察倍率を、識別子Ｐ全体が観察野に入る程度に変更する。観察倍率を変更した後、ホルダーＨに付された識別子Ｐの４個のエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から放出される二次電子強度または反射電子放出強度を測定し、その強度に応じた輝度情報を、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得する（ＳＴ３）。また、パイロットエレメントｅpから放出される二次電子強度または反射電子放出強度を測定しその強度に応じた輝度情報も取得する。
【００９０】
ここで、図４（ｄ）に示したように、エレメントｅ1には、二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、二次（反射）電子放出強度ｉ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、二次（反射）電子放出強度ｉ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、二次（反射）電子放出強度ｉ1が割り当てられている。
【００９１】
そのため、エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から得られる輝度情報は、エレメントｅ1ではｉ3が対応し、エレメントｅ2ではｉ2が対応し、エレメントｅ3ではｉ3が対応し、エレメントｅ4ではｉ1が対応する。なお、ｉ1＜ｉ2＜ｉ3の関係が成立しているので、得られた輝度情報は、その関係に応じた強度となる。ここで、パイロットエレメントｅpは二次（反射）電子放出強度ｉ2を有しているので、その輝度情報を基準にして、エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4それぞれから得られる輝度情報と比較し、これらの輝度情報に関する輝度を算出する。そうすると、識別子Ｐの各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から得られる輝度情報は、（強，中，強，弱）の情報となる。
【００９２】
一方で、図４（ｄ）に示したように、エレメントｅ1には、青色Ｃ3が割り当てられ、エレメントｅ2には、緑色Ｃ2が割り当てられ、エレメントｅ3には、青色Ｃ3が割り当てられ、エレメントｅ4には、赤色Ｃ1が割り当てられている。
さらに、図４（ｃ）に示された関数ｆによって、各エレメントｅk（ｋ＝１〜４）が有する二次（反射）電子放出強度ｉj（ｊ＝１〜３）は、そのエレメントｅkに割り当てられた色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）に一対一対応している。
【００９３】
そこで、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得され、（強，中，強，弱）からなる輝度情報のそれぞれについて、関数ｆの対応関係を参照する（ＳＴ４）。
【００９４】
ＳＴ４の工程の後、各輝度情報に対応する色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）を特定する。
すなわち、エレメントｅ1の二次電子放出強度は、ｉ3であるので、３種類の色の情報中の一単位として、青色Ｃ3が特定される。エレメントｅ2の二次電子放出強度は、ｉ2であるので、３種類の色の情報中の一単位として、緑色Ｃ2が特定される。エレメントｅ3の二次電子放出強度は、ｉ3であるので、３種類の色の情報中の一単位として、青色Ｃ3が特定される。エレメントｅ4の二次電子放出強度は、ｉ1であるので、３種類の色の情報中の一単位として、赤色Ｃ1が特定される。
【００９５】
以上により、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された（強，中，強，弱）からなる輝度情報に基づき、色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位と完全同一の一単位が再現される（ＳＴ５）。
【００９６】
次に、再現された色の種類ｃj（ｊ＝１〜３）が構成する３種類の情報中の一単位に基づいて、図４（ｄ）に示した識別子Ｐｃのエレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から構成される識別情報と同一の識別情報を取得する（ＳＴ６）。
【００９７】
すなわち、ＳＴ６の工程により、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された（強，中，強，弱）からなる輝度情報から、エレメントｅ1については青色Ｃ3が特定され、エレメントｅ2については緑色Ｃ2が特定され、エレメントｅ3については青色Ｃ3が特定され、エレメントｅ4については赤色Ｃ1が特定されている。
【００９８】
そのため、各エレメントｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4から取得された輝度情報に（強，中，強，弱）基づいて、光学的に得られる（緑，青，緑，赤）からなる識別情報と同一の識別情報（緑，青，緑，赤）が電子顕微鏡観察下で再現される。
【００９９】
そして、電子顕微鏡観察下で再現された識別情報（緑，青，緑，赤）を、ＳＴ２の工程で観察され、図６（ａ）で示される試料Ｓの像に重ね合わせる（スーパーインポーズさせる）（ＳＴ７）。
【０１００】
電子顕微鏡観察下で再現された識別情報（緑，青，緑，赤）が重ね合わされた試料Ｓの像を図６（ｂ）に示した。これにより、試料Ｓの像に対して、電子顕微鏡外で光学的に得られる（緑，青，緑，赤）からなる識別情報と同一の識別情報（緑，青，緑，赤）が付されることになる。すなわち、図６（ｂ）に示したように、試料Ｓが付されたホルダーＨと、試料Ｓの像の中にＰで示される識別情報が付されることになる。
【０１０１】
そのため、観察すべき試料が多数存在する場合であっても、試料が付されたホルダーＨの識別情報を光学的観察下においても得ることができるし、また、電子顕微鏡下における像において、ホルダーＨに付された識別情報を確認することができる。そのため、試料Ｓと電子顕微鏡下における像とホルダーＨの試料との完全な対応を取ることができ、観察すべき試料が多数存在してもそれらを混同する恐れが少ない。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施形態に係る識別子を示し、（ａ）はエレメントの集合からなる識別子し、（ｂ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度を示し、（ｃ），（ｄ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度との対応関係を示したものである。
【図２】本発明の実施形態に係る識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】金属の二次（反射）電子放出率の原子番号に対する依存性を示すグラフである
【図４】本発明の実施例に係る識別子を示し、（ａ）はエレメントの集合からなる識別子し、（ｂ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度を示し、（ｃ）は各エレメントにおける、色の種類と二次（反射）電子放出強度との対応関係を示し、（ｄ）はある具体的な識別情報を有する識別子を示したものである。
【図５】本発明の実施例に係る識別子を使用して、走査型電子顕微鏡用試料の観察を行うためのフローチャートを示したものである。
【図６】本発明の実施例に係る識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料ホルダーを使用したときの試料の観察像である。
【符号の説明】
【０１０３】
Ｐ…識別子、Ｈ…ホルダー、Ｓ…試料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する、走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項２】
前記エレメントのそれぞれは、電子顕微鏡観察下において、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に応じた量の二次電子または反射電子を放出する請求項１に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項３】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項４】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた量の所定の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項５】
前記それぞれのエレメントは、導電性を有する、請求項４に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項６】
前記金属またはその金属化合物の金属の平均原子番号は、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に対応付けられている請求項３に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項７】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた割合で配合した複数種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項８】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーであって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する、走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項９】
前記エレメントのそれぞれは、電子顕微鏡観察下において、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に応じた量の二次電子または反射電子を放出する請求項８に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１０】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項９に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１１】
前記金属またはその金属化合物の金属の平均原子番号は、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に対応付けられている請求項１０に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１２】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた割合で配合した複数種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項９に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１３】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する識別子を走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付するステップと、
走査型電子顕微鏡で前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された試料の像を観察するステップと、
前記走査型電子顕微鏡で、前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された前記識別子のエレメントのそれぞれから放出される二次電子強度または反射電子放出強度に応じた輝度情報を取得するステップと、
前記識別子のエレメントのそれぞれについて取得した輝度情報における輝度を、前記所定の色の種類と照合することにより、前記所定の色の種類に対応する情報の一単位と同一な情報の一単位を再現するステップと、
再現された前記情報の一単位を組み合わせて、前記識別情報と同一な識別情報を得るステップと、
得られた前記識別情報と同一の識別情報を前記試料の像に重ね合わせるステップと、
を有する走査型電子顕微鏡用試料の観察方法。
【請求項１】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する走査型電子顕微鏡用試料の識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する、走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項２】
前記エレメントのそれぞれは、電子顕微鏡観察下において、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に応じた量の二次電子または反射電子を放出する請求項１に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項３】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項４】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた量の所定の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項５】
前記それぞれのエレメントは、導電性を有する、請求項４に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項６】
前記金属またはその金属化合物の金属の平均原子番号は、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に対応付けられている請求項３に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項７】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた割合で配合した複数種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項２に記載の走査型電子顕微鏡用試料の識別子。
【請求項８】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子を付した走査型電子顕微鏡用試料のホルダーであって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する、走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項９】
前記エレメントのそれぞれは、電子顕微鏡観察下において、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に応じた量の二次電子または反射電子を放出する請求項８に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１０】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項９に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１１】
前記金属またはその金属化合物の金属の平均原子番号は、前記所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度に対応付けられている請求項１０に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１２】
前記それぞれのエレメントは、前記所定の色の種類に応じた割合で配合した複数種類の金属またはその金属化合物を含む、請求項９に記載の走査型電子顕微鏡用試料のホルダー。
【請求項１３】
所定の色の種類を情報の一単位とし、前記所定の色を有するエレメントの集合を識別情報として利用する識別子であって、前記エレメントのそれぞれは前記所定の色の種類に対応した所定の二次電子放出強度または反射電子放出強度を有する識別子を走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付するステップと、
走査型電子顕微鏡で前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された試料の像を観察するステップと、
前記走査型電子顕微鏡で、前記走査型電子顕微鏡用試料のホルダーに付された前記識別子のエレメントのそれぞれから放出される二次電子強度または反射電子放出強度に応じた輝度情報を取得するステップと、
前記識別子のエレメントのそれぞれについて取得した輝度情報における輝度を、前記所定の色の種類と照合することにより、前記所定の色の種類に対応する情報の一単位と同一な情報の一単位を再現するステップと、
再現された前記情報の一単位を組み合わせて、前記識別情報と同一な識別情報を得るステップと、
得られた前記識別情報と同一の識別情報を前記試料の像に重ね合わせるステップと、
を有する走査型電子顕微鏡用試料の観察方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２７３７５（Ｐ２０１０−２７３７５Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８７１３６（Ｐ２００８−１８７１３６）
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（５９８１２３１３８）学校法人 創価大学 (49)
【出願人】（８００００００８０）タマティーエルオー株式会社 (255)
【出願人】（５０８２１９４６１）株式会社サン・テクノロジーズ (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（５９８１２３１３８）学校法人 創価大学 (49)
【出願人】（８００００００８０）タマティーエルオー株式会社 (255)
【出願人】（５０８２１９４６１）株式会社サン・テクノロジーズ (2)
【Ｆターム（参考）】
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